禹城东维修工区综合楼试桩总结.docx
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禹城东维修工区综合楼试桩总结
石家庄至济南铁路客运专线SJZF-2标站房及相关工程
禹城东维修工区综合楼试桩总结
编制：
审核：
批准：
中铁十八局集团第四工程有限公司石济客专站房项目经理部
二〇一六年五月
目录
1、工程概况1
2、试桩目的1
3、施工人员及现场机械配备情况1
4、试验过程3
4.1钻孔施工3
4.1.1测量放样、埋设护桩3
4.1.2护筒埋设3
4.1.3复核桩位4
4.1.4钻机就位4
4.1.5钻孔4
4.1.6第一次清孔5
4.1.7验孔5
4.1.7钢筋笼检查5
4.1.8钢筋笼安装6
4.1.9导管安装7
4.1.10二次清孔7
4.1.11量测孔深、泥浆比重、沉渣厚度7
4.1.12安防隔水钢板8
4.1.13水下混凝土灌注8
5、试验结论9
5.1灌注桩施工参数总结9
5.2核实实际地质与设计差异10
5.3施工组织与资源配置11
禹城东维修工区综合楼试桩总结
1、工程概况
禹城东综合维修工区综合楼位于山东省禹城市梁家镇李庄村东侧，京沪高铁以东；综合维修工区综合楼里程为改DK371+582.2，建筑结构形式为框架结构，抗震设防烈度为7度（0.10g），建筑基底面积528.25m³，基础为钻孔灌注桩。
基桩根数总计41根，桩径为0.6m，工程桩设计桩长18m。
桩基根数总计66根，桩径为0.6m，桩长16m。
钢筋为HRB400（三级钢），混凝土强度等级C40，抗渗等级S8，基桩混凝土保护层厚度为55mm。
试桩的桩号分别为试桩1和试桩2。
桩基础使用正循环回转钻机施工。
禹城东维修工区综合楼已完成试桩的施工及单桩竖向抗压静压试验，对禹城东维修工区综合楼的施工工艺及试验结果进行总结。
2、试桩目的
（1）灌注桩施工参数总结。
（2）核实实际地质。
（3）施工组织与资源配置。
（4）单桩竖向抗压承载力静载试验。
为禹城东维修工区综合楼试桩的大面积施工提供施工参数。
3、施工人员及现场机械配备情况
项目总工制定施工方案，并对技术、工艺、质量、进度进行把关控制，向技术人员进行书面交底。
质检人员及试验人员按施工技术规范中的自检频率和方法完成所规定的试验和检查。
并对数据进行分析。
工程部采集试验数据、现场数据。
试桩由禹城东站站房架子队基桩班组进行施工，项目部组织管理。
施工投入的人员数量见下表：
序号
名称
数量
1
现场负责人
1
2
质检员
1
3
安全员
1
4
测量员
2
5
试验员
2
6
技术员
3
7
机械操作员
2
8
工人
8
根据工程量和施工要求、投入如下机械设备
机械设备配置表
机械设备名称
规格型号
数量
装载机
ZL-40B
1台
挖掘机
PC220
1台
吊车
25T
1台
正循环回转钻机
KQ90
1台
泥浆泵
2台
试验仪器
1套
油压千斤顶
2000KN
一台
压力表
100Mpa
一台
全站仪
TGR1201+/DNA03
1台
4、试验过程
桩位放样→护筒埋设→钻机就位→钻进→终孔检查→一次清孔→钢筋笼入孔→下导管、二次清孔→灌注水下砼→挖除护筒→钻机移位
图4-1钻孔桩施工工艺流程
4.1试桩1钻孔施工
4.1.1测量放样、埋设护桩
5：
00测量班使用全站仪对桩中心进行测量放样，施工班组埋设四个护桩，通过挂线确定桩中心位置，挖孔法准备埋设钢护筒。
4.1.2护筒埋设
5:
15钢护筒定位对中校核后，进行护筒外围填土，分层对称夯实，严防护筒倾斜漏水变形。
高出施工地面20cm。
护筒埋置深度现场表层为黏性土，护筒埋设深度为1m。
护筒中心与设计桩中心偏差为5mm，护筒倾斜度为0.5%。
4.1.3复核桩位
5:
30护筒埋好后，测量人员复测护筒中心位置，并使用水准仪测量护筒顶标高。
将复测结果书面交底于技术员。
4.1.4钻机就位
5：
50钻机就位，对钻孔前的各项准备工作进行检查：
测量钻机水平、钻杆垂直度、钻头直径，还包括主要机具设备的检查和维修。
钻机就位时用方木垫平，底座和顶端应平稳,不得产生位移或沉陷，设计钻孔中心与测量放出护筒中心偏差小于0.5cm。
4.1.5钻孔
6:
00钻孔开始，钻孔前先进行孔内造浆，将钻头提离孔底约20cm，在护筒内旋转将泥浆拌匀。
制浆前应先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，提高泥浆质量。
测得泥浆入孔数据，待泥浆制备充足后，以低速开动钻进，钻至护筒下3m后，方可按正常速度旋转钻进。
钻进过程中，经常注意土层的变化，对不同土层采用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及泥浆比重。
钻孔进尺2m取一次土样，晾干后与设计中标明的类型进行比对，比对结果一致，现场地质类型与设计描述一致。
取样后按照取样顺序标明取样的深度并用塑料袋封存。
7:
00钻孔至设计高程，采用大钢尺校检过并且刻度准确的钢丝测绳量测孔深。
检孔器直径为60cm，检孔器长度为3m，检孔器下放时，顺利下放到孔底。
试验钻孔桩检查数据见下表4-1-2。
表4-1-2试验钻孔成孔检查数据
序号
项目
偏差（mm）
1
孔位中心偏心
30mm
2
倾斜度
0.5%
3
桩底沉渣厚度
40mm
4.1.6第一次清孔
钻孔至设计高程，经对孔径、孔深、倾斜度进行检查确认钻孔合格后应立即进行清孔，用换浆法清孔。
在清孔排渣时保持孔内水头，防止坍塌。
浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，孔底沉渣厚度为40mm。
清孔后泥浆指标如下。
比重：
1.16g/cm³
粘度：
19s
含砂率：
2.4%
4.1.7验孔
采用制作探孔器检查孔深、孔径、倾斜度及孔底沉渣厚度，监理工程师签证后，进入下道工序。
4.1.7钢筋笼检查
设计图中明确规定的钢筋种类、部位、数量等不得随意变动，钢筋规格、编号及单根长度具体见《基桩钢筋布置图》。
主笼在加工场分节加工，主笼加工必须使用自制胎具固定主筋，保证主筋间距一致。
钢筋笼结合桩长、原材长度以、现场情况进行分节制作，现场单面搭接焊接。
保护层为在主筋上焊接55mm厚混凝土垫块的方式来保证钢筋保护层的厚度，同一截面上每2m设置4个。
4.1.8钢筋笼安装
钢筋笼经监理工程师验收合格后运至现场，吊车分节起吊安装入孔。
钢筋笼吊装设专人指挥，吊装时选择满足作业要求的吊车，检查吊具及钢丝绳，吊钩保险完好后方可实施吊装。
吊车支撑腿要求完全伸展，以保证钢筋笼吊装过程中吊车的稳定性。
拴挂吊具、捆绑钢筋笼应牢靠，位置正确，现场采用四点起吊法以避免钢筋笼转体时变形。
先水平起吊至钢筋笼离开地面2m左右，吊车升大钩，使钢筋笼缓慢立直，吊钩、钢丝绳和钢筋笼保持垂直。
钢筋笼入孔时应对中，缓慢下放。
钢筋笼下放前在护筒两侧填土，夯实后支垫枕木，枕木高出护筒顶10cm左右。
下一节钢筋笼安放到孔口后，在加强箍筋处穿入φ100钢管支撑在枕木上，钢管应具有足够的刚度，能承受1t以上的重量。
7:
10开始下方钢筋笼，下节钢筋笼安放到位、支撑牢固后起吊上一节，两节钢筋笼对位后，使主筋同轴后焊接，焊接主要采用单面搭接焊。
同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不得大于50%，且同一根钢筋上不得超过一个接头。
钢筋笼主筋为Φ16钢筋，主筋同轴后单面搭接焊，搭接长度为20cm。
焊缝宽度为13mm，焊缝厚度为5mm。
采用两根米Φ16钢筋制作吊环，在钢筋笼安放到位后将吊环与主筋焊接稳固,使用2根Φ100圆钢管穿入吊环，缓慢松开吊钩将钢筋笼吊起。
钢筋笼未固定或未稳固前不得将吊车松钩。
钢筋笼顶沿直径方向交叉绑扎2根线绳，由护桩线绳交叉点确定的桩心位置吊垂球对准笼顶线绳交叉点来控制钢筋笼中心不偏位。
8:
15钢筋笼下方完毕
4.1.9导管安装
8：
20开始安装导管，导管安装时的连接顺序和试压时的顺序保持一致，长度按孔深和工作平台高度决定。
导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。
导管安装后，其底部距孔底高度为50cm。
4.1.10二次清孔
8:
30用导管进行正循环二次清孔。
底部导管口安装位置距桩底为50cm。
测得清孔后孔内泥浆指数为：
清孔后泥浆指标如下。
比重：
1.15g/cm³
粘度：
19s
含砂率：
1.8%
4.1.11量测孔深、泥浆比重、沉渣厚度
8:
35测量泥浆性能指标并确定孔底沉渣厚度及孔深，经监理工程师验收合格后通知拌合站开盘搅拌混凝土。
4.1.12安防隔水钢板
漏斗底口处必须设置严密、可靠的隔水装置，选取一块钢板充当隔水装置，该钢板必须有良好的隔水性能并能顺利排出。
4.1.13水下混凝土灌注
（1）混凝土灌注前，技术员复测护筒顶标高，对照钻孔前护筒标高是否存在护筒下沉等状况。
（2）8:
40罐车到达施工现场后加速搅拌30s，使混凝土拌和均匀。
观察是无泌水、离析现象，坍落度测得185mm、195mm、195mm，含气量检测结果为3.4%，同时现场制作混凝土试件一组。
（3）漏斗内封底混凝土充满，首批混凝土灌入量为1.3m³，吊车起小钩打开漏斗阀门，放下封底混凝土，并连续灌注。
首批封底混凝土下落时应有一定的冲击能量，能够把泥浆从导管中排出，首批混凝土灌注后测得导管下口埋入混凝土中2m。
（4）封底完成后改换小漏斗，混凝土灌注连续地进行，灌注过程中，防止混凝土以及泥块从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔内；注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，准确进行导管的提升和拆除，保持导管在混凝土中埋深2～6m。
导管提升时保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。
（5）水下混凝土连续灌注，中途不得长时间停顿。
（6）混凝土灌注到接近设计标高时，计算所需的混凝土数量（计算时将导管内混凝土数量估计在内）。
（7）现场技术员控制混凝土灌注情况，根据量测孔深、计算导管埋深后指挥作业人员拆除导管，详细记录钻孔桩灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除等。
9:
25混凝土灌注结束。
4.2试桩2钻孔施工
4.2.1测量放样、埋设护桩
7：
10测量班使用全站仪对桩中心进行测量放样，施工班组埋设四个护桩，通过挂线确定桩中心位置，挖孔法准备埋设钢护筒。
4.2.2护筒埋设
7:
25钢护筒定位对中校核后，进行护筒外围填土，分层对称夯实，严防护筒倾斜漏水变形。
高出施工地面20cm。
护筒埋置深度现场表层为黏性土，护筒埋设深度为1m。
护筒中心与设计桩中心偏差为5mm，护筒倾斜度为0.5%。
4.2.3复核桩位
7:
40护筒埋好后，测量人员复测护筒中心位置，并使用水准仪测量护筒顶标高。
将复测结果书面交底于技术员。
4.2.4钻机就位
7：
50钻机就位，对钻孔前的各项准备工作进行检查：
测量钻机水平、钻杆垂直度、钻头直径，还包括主要机具设备的检查和维修。
钻机就位时用方木垫平，底座和顶端应平稳,不得产生位移或沉陷，设计钻孔中心与测量放出护筒中心偏差小于0.5cm。
4.2.5钻孔
8:
00钻孔开始，钻孔前先进行孔内造浆，将钻头提离孔底约20cm，在护筒内旋转将泥浆拌匀。
制浆前应先把粘土块打碎，使其在搅拌中易于成浆，提高泥浆质量。
测得泥浆入孔数据，待泥浆制备充足后，以低速开动钻进，钻至护筒下3m后，方可按正常速度旋转钻进。
钻进过程中，经常注意土层的变化，对不同土层采用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及泥浆比重。
钻孔进尺2m取一次土样，晾干后与设计中标明的类型进行比对，比对结果一致，现场地质类型与设计描述一致。
取样后按照取样顺序标明取样的深度并用塑料袋封存。
9:
40钻孔至设计高程，采用大钢尺校检过并且刻度准确的钢丝测绳量测孔深。
检孔器直径为60cm，检孔器长度为3m，检孔器下放时，顺利下放到孔底。
试验钻孔桩检查数据见下表4-1-2。
表4-1-2试验钻孔成孔检查数据
序号
项目
偏差（mm）
1
孔位中心偏心
30mm
2
倾斜度
0.5%
3
桩底沉渣厚度
40mm
4.2.6第一次清孔
钻孔至设计高程，经对孔径、孔深、倾斜度进行检查确认钻孔合格后应立即进行清孔，用换浆法清孔。
在清孔排渣时保持孔内水头，防止坍塌。
浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，孔底沉渣厚度为40mm。
清孔后泥浆指标如下。
比重：
1.17g/cm³
粘度：
19s
含砂率：
2.5%
4.2.7验孔
采用制作探孔器检查孔深、孔径、倾斜度及孔底沉渣厚度，监理工程师签证后，进入下道工序。
4.2.7钢筋笼检查
设计图中明确规定的钢筋种类、部位、数量等不得随意变动，钢筋规格、编号及单根长度具体见《基桩钢筋布置图》。
主笼在加工场分节加工，主笼加工必须使用自制胎具固定主筋，保证主筋间距一致。
钢筋笼结合桩长、原材长度以、现场情况进行分节制作，现场单面搭接焊接。
保护层为在主筋上焊接55mm厚混凝土垫块的方式来保证钢筋保护层的厚度，同一截面上每2m设置4个。
4.2.8钢筋笼安装
钢筋笼经监理工程师验收合格后运至现场，吊车分节起吊安装入孔。
钢筋笼吊装设专人指挥，吊装时选择满足作业要求的吊车，检查吊具及钢丝绳，吊钩保险完好后方可实施吊装。
吊车支撑腿要求完全伸展，以保证钢筋笼吊装过程中吊车的稳定性。
拴挂吊具、捆绑钢筋笼应牢靠，位置正确，现场采用四点起吊法以避免钢筋笼转体时变形。
先水平起吊至钢筋笼离开地面2m左右，吊车升大钩，使钢筋笼缓慢立直，吊钩、钢丝绳和钢筋笼保持垂直。
钢筋笼入孔时应对中，缓慢下放。
钢筋笼下放前在护筒两侧填土，夯实后支垫枕木，枕木高出护筒顶10cm左右。
下一节钢筋笼安放到孔口后，在加强箍筋处穿入φ100钢管支撑在枕木上，钢管应具有足够的刚度，能承受1t以上的重量。
10:
15开始下方钢筋笼，下节钢筋笼安放到位、支撑牢固后起吊上一节，两节钢筋笼对位后，使主筋同轴后焊接，焊接主要采用单面搭接焊。
同一连接区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不得大于50%，且同一根钢筋上不得超过一个接头。
钢筋笼主筋为Φ16钢筋，主筋同轴后单面搭接焊，搭接长度为20cm。
焊缝宽度为13mm，焊缝厚度为5mm。
采用两根米Φ16钢筋制作吊环，在钢筋笼安放到位后将吊环与主筋焊接稳固,使用2根Φ100圆钢管穿入吊环，缓慢松开吊钩将钢筋笼吊起。
钢筋笼未固定或未稳固前不得将吊车松钩。
钢筋笼顶沿直径方向交叉绑扎2根线绳，由护桩线绳交叉点确定的桩心位置吊垂球对准笼顶线绳交叉点来控制钢筋笼中心不偏位。
11:
20钢筋笼下方完毕
4.2.9导管安装
8：
30开始安装导管，导管安装时的连接顺序和试压时的顺序保持一致，长度按孔深和工作平台高度决定。
导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。
导管安装后，其底部距孔底高度为50cm。
4.2.10二次清孔
11:
45用导管进行正循环二次清孔。
底部导管口安装位置距桩底为50cm。
测得清孔后孔内泥浆指数为：
清孔后泥浆指标如下。
比重：
1.15g/cm³
粘度：
18s
含砂率：
1.9%
4.2.11量测孔深、泥浆比重、沉渣厚度
11:
50测量泥浆性能指标并确定孔底沉渣厚度及孔深，经监理工程师验收合格后通知拌合站开盘搅拌混凝土。
4.2.12安防隔水钢板
漏斗底口处必须设置严密、可靠的隔水装置，选取一块钢板充当隔水装置，该钢板必须有良好的隔水性能并能顺利排出。
4.2.13水下混凝土灌注
（1）混凝土灌注前，技术员复测护筒顶标高，对照钻孔前护筒标高是否存在护筒下沉等状况。
（2）12:
05罐车到达施工现场后加速搅拌30s，使混凝土拌和均匀。
观察是无泌水、离析现象，坍落度测得195mm、190mm、190mm，含气量检测结果为3.3%，同时现场制作混凝土试件一组。
（3）漏斗内封底混凝土充满，首批混凝土灌入量为1.3m³，吊车起小钩打开漏斗阀门，放下封底混凝土，并连续灌注。
首批封底混凝土下落时应有一定的冲击能量，能够把泥浆从导管中排出，首批混凝土灌注后测得导管下口埋入混凝土中2m。
（4）封底完成后改换小漏斗，混凝土灌注连续地进行，灌注过程中，防止混凝土以及泥块从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔内；注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，准确进行导管的提升和拆除，保持导管在混凝土中埋深2～6m。
导管提升时保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。
（5）水下混凝土连续灌注，中途不得长时间停顿。
（6）混凝土灌注到接近设计标高时，计算所需的混凝土数量（计算时将导管内混凝土数量估计在内）。
（7）现场技术员控制混凝土灌注情况，根据量测孔深、计算导管埋深后指挥作业人员拆除导管，详细记录钻孔桩灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除等。
12:
40混凝土灌注结束。
4.2单桩竖向抗压静载试验
2016年5月19日，由山东广信工程试验检测集团有限公司对禹城东站浴室、食堂、浴室的试桩进行单桩竖向抗压静载试验。
5、试验结论
5.1灌注桩施工参数总结
（1）试桩1钻孔前泥浆、钻孔中、浇筑前的泥浆指数分别为：
阶段
泥浆指数
泥浆比重（g/cm³）
含砂率
（%）
入孔黏度
（s）
PH值
钻孔前
1.17
3.5
21
7.5
钻孔中
1.18
3.8
19
/
浇筑前
1.15
1.8
19
/
试桩2钻孔前泥浆、钻孔中、浇筑前的泥浆指数分别为：
阶段
泥浆指数
泥浆比重（g/cm³）
含砂率
（%）
入孔黏度
（s）
PH值
钻孔前
1.19
3.6
20
8
钻孔中
1.20
3.9
19
/
浇筑前
1.15
1.9
18
/
按照上述结果及现场施工效果，各阶段的泥浆指标满足现场施工要求，并符合规范要求。
（2）进度指标见附表
根据附表数据，试桩钻进速度计算表得出，钻机平均钻进速度为8.75cm/min。
（3）清孔达到的标准
在试桩1施工中，现场测得第二次清孔后孔底的沉渣厚度为40mm，孔内泥浆指数为泥浆比重为1.15g/cm³，含砂率1.8%，入孔黏度19s，符合规范要求。
在试桩2施工中，现场测得第二次清孔后孔底的沉渣厚度为40mm，孔内泥浆指数为泥浆比重为1.15g/cm³，含砂率1.9%，入孔黏度18s，符合规范要求。
（4）机械设备的吊装能力
试桩所用的钢筋笼总重量为0.32T，钢筋笼总长度为19.5米，现场施工中使用的吊车为25T吊车，满足吊装要求。
（5）钢筋的焊接工艺与标准
钢筋笼在现场为两节，需在吊放时进行焊接，焊接采用同轴单面焊方式，每个焊缝焊接时间为4分钟，焊接长度为16cm，焊缝宽度为13mm，焊缝厚度为5mm，标准要求为搭接长度为不小于10d（16cm），焊缝宽度为不小于0.8d（12.8mm），焊缝厚度不小于0.3d（4.8mm）.
综上所述，现场施工中单面焊接施工均符合设计要求。
（6）导管抗压能力
试验导管的抗压能力，在持续0.41MPa压强15min，导管没有出现漏水现象。
导管密封性能满足要求。
（7）砼各项指标：
入模温度、坍落度、含气量
试桩1混凝土到达现场后，测得混凝土的各项指标为：
含气量为3.4%、塌落度为185mm、195mm、195mm,入模温度为20.3℃、20.9℃、21.2℃。
符合规范要求。
试桩2混凝土到达现场后，测得混凝土的各项指标为：
含气量为3.3%、塌落度为195mm、190mm、190mm,入模温度为20.7℃、21.3℃、22.3℃。
符合规范要求。
5.2核实实际地质与设计差异
在钻进过程中，注意土层的变化，钻孔进尺2m取一次土样，2m处取的土样为粉土；4m处取的土样为粉质黏土；6m处取的土样为粉土；8m处取的土样为粉砂，10m处取的土样为粉质黏土，12m处取的土样为粉质黏土，14m处取的土样为粉土，16m处取的土样为粉土，17m处取的土样为粉土，孔底处取的土样为粉土，晾干后与设计中标明的类型进行比对，比对结果一致，现场地质类型与设计描述一致。
取样后按照取样顺序标明取样的深度并用塑料袋封存。
5.3单桩竖向抗压静压试验试验检测
5.4施工组织与资源配置
现场负责人1名，质检员1名，安全员1名，测量员2名，试验员3名，技术员3名，机械操作员2人，杂工及砼工共计8人；ZL40B型装载机1台，PC220型挖掘机1台，25T吊车1台，KQ90型正循环钻机1台，现场施工中没有出现人员、机械窝工与配置不足现象，各工序平稳有序进行。
按照上述配备施工合理可行。
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